JP4325713B2 - Load driving device and load driving method - Google Patents

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Description

本発明は、電源に接続された複数の負荷を、PWM(Pulse Width Modulation)制御方式により夫々独立して駆動する負荷駆動装置及び負荷駆動方法に関する。   The present invention relates to a load driving apparatus and a load driving method for independently driving a plurality of loads connected to a power source by a PWM (Pulse Width Modulation) control method.

例えば2つのモータなどの負荷に、夫々独立したPWM信号を与えて駆動する場合、負荷への通電期間に重複が生じると電源電流の高周波リップルが大きくなる。斯様な問題を解決する技術として、例えば、特許文献1や2などに開示されているように、2つの負荷の通電期間が互いに重複することがないように、2つのPWM信号が逆相の関係となるように出力するものがある。
特開平6−189593号公報 特開2002−43910号公報
For example, in the case of driving by supplying independent PWM signals to loads such as two motors, high frequency ripple of the power supply current increases when the load is energized. As a technique for solving such a problem, for example, as disclosed in Patent Documents 1 and 2, the two PWM signals have opposite phases so that the energization periods of the two loads do not overlap each other. Some output in a relationship.
Japanese Patent Laid-Open No. 6-189593 JP 2002-43910 A

しかしながら、上記のような従来技術によって電源電流のリップルを抑制できるのは、PWM信号のデューティ比が50%の場合だけであり、例えば、電源電圧が12Vであるとすると、夫々の負荷には、その1/2である6Vの電圧しか印加することができない。従って、負荷の駆動制御範囲が限定されてしまうという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、電源電流のリップルを抑制しつつ、PWM信号による負荷の駆動制御範囲を拡張することができる負荷駆動装置及び負荷駆動方法を提供することにある。
However, it is only when the duty ratio of the PWM signal is 50% that the ripple of the power supply current can be suppressed by the conventional technology as described above. For example, if the power supply voltage is 12V, Only a voltage of 6V, which is 1/2 of that, can be applied. Therefore, there is a problem that the drive control range of the load is limited.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a load driving device and a load driving method capable of extending a drive control range of a load by a PWM signal while suppressing ripples in a power supply current. It is to provide.

請求項1記載の負荷駆動装置によれば、制御手段は、複数の負荷を駆動する際に使用するPWM信号の標準デューティ比を、負荷の数をnとすると(100/n)%設定する。そして、制御手段は、負荷の駆動指令の電圧レベルが標準デューティ比に相当する場合は、複数の負荷に対して、標準デューティ比のPWM信号を各負荷の通電期間が重複しない位相によって出力する(標準PWM信号)とともに、1の負荷に出力される標準PWM信号の通電期間からの立ち下がりの際に、他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、1の負荷に出力される標準PWM信号が他の負荷に出力される標準PWM信号よりずらして出力する。また、制御手段は、駆動指令の電圧レベルが標準未満レベルの場合は連続的な非通電期間と標準PWM信号とを、標準超レベルの場合は連続的な通電期間と標準PWM信号とを、駆動指令の電圧レベルに応じた比で切り替えて出力する。すなわち標準デューティ比未満(標準未満レベル)に相当する場合は、制御手段は、1の負荷に出力される標準PWM信号の通電期間からの立ち下がりの際に、他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、1の負荷に出力される標準PWM信号が他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、1の負荷に出力される標準PWM信号の通電期間からの立ち下がりの際に、他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、1の負荷に出力される連続的な非通電期間が他の負荷に出力される連続的な非通電期間よりずれるように出力する。また、標準デューティ比を超えるもの(標準超レベル)に相当する場合は、制御手段は、1の負荷に出力される標準PWM信号の通電期間からの立ち下がりの際に、他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、1の負荷に出力される標準PWM信号が他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、1の負荷に出力される標準PWM信号の通電期間からの立ち上がりの際に、他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち下がるように、1の負荷に出力される連続的な通電期間が他の負荷に出力される連続的な通電期間よりもずれるように出力する。尚、「連続的な通電期間」または「連続的な非通電期間」とは、標準PWM信号のオンオフ期間を超える長さで継続する非通電または通電期間を意味する。 According to the load driving device of the first aspect, the control means sets the standard duty ratio of the PWM signal used when driving a plurality of loads to (100 / n)% where n is the number of loads. . When the voltage level of the drive command for the load corresponds to the standard duty ratio, the control means outputs a PWM signal having the standard duty ratio to a plurality of loads with a phase in which the energization periods of the loads do not overlap ( Standard PWM signal output to one load so that the standard PWM signal applied to another load rises at the fall from the energization period of the standard PWM signal output to one load together with the standard PWM signal) The signal is shifted from the standard PWM signal output to other loads . The control means drives a continuous non-energization period and a standard PWM signal when the voltage level of the drive command is less than a standard level , and drives a continuous energization period and a standard PWM signal when the voltage level is less than the standard level. The output is switched at a ratio according to the command voltage level. That is, when it corresponds to less than the standard duty ratio (substandard level), the control means applies the standard PWM signal to be applied to another load when the standard PWM signal output to one load falls from the energization period. So that the standard PWM signal output to one load is shifted from the standard PWM signal output to another load, and the standard PWM signal output to one load is In order that the standard PWM signal applied to the other load rises at the time of falling, the continuous non-energization period output to one load is shifted from the continuous non-energization period output to the other load. Output. In addition, when it corresponds to a value exceeding the standard duty ratio (standard super-level), the control means applies to other loads at the fall of the standard PWM signal output to one load from the energization period. The standard PWM signal output to one load is shifted from the standard PWM signal output to another load so that the standard PWM signal rises, and the energization period of the standard PWM signal output to one load is The continuous energization period output to one load deviates from the continuous energization period output to another load so that the standard PWM signal applied to another load falls at the time of rising from Output as follows. The “continuous energization period” or “continuous non-energization period” means a non-energization or energization period that lasts longer than the on / off period of the standard PWM signal.

即ち、標準PWM信号を出力している期間に負荷に印加される電圧は電源電圧の1/nとなるので、その期間に、負荷に連続的に通電しない期間を加えれば、印加電圧の合計は電源電圧の1/nよりも小さくなり、逆に、負荷に連続的に通電する期間を加えれば、印加電圧の合計は電源電圧の1/nよりも大きくなる。そして、標準PWM信号を出力する場合、各負荷の通電期間が重複しないので電源の電流リップルは抑制され、連続的な非通電期間及び通電期間も、電流リップルは発生しない。従って、電流リップルの発生を抑制しつつ、負荷の印加電圧範囲をより拡げてPWM制御を行うことができる。また、制御手段が、標準デューティ比を(100/n)%に設定したため、この場合の標準デューティ比は負荷数で等分された比となるので、標準PWM信号の出力期間に、各負荷の通電期間が均一に配置されるようになり、電流リップルの発生を抑制しながら、当該期間における負荷の出力を最大にすることができる。 That is, the voltage applied to the load during the period of outputting the standard PWM signal is 1 / n of the power supply voltage. Therefore, if the period during which the load is not continuously energized is added to that period, the total applied voltage is If the period during which the load is continuously energized is added, the total applied voltage becomes larger than 1 / n of the power supply voltage. And when outputting a standard PWM signal, since the energization periods of the respective loads do not overlap, the current ripple of the power source is suppressed, and no current ripple occurs during the continuous non-energization period and energization period. Therefore, it is possible to perform PWM control by further expanding the applied voltage range of the load while suppressing the occurrence of current ripple. In addition, since the control means sets the standard duty ratio to (100 / n)%, the standard duty ratio in this case is a ratio equally divided by the number of loads. Therefore, during the output period of the standard PWM signal, The energization period is arranged uniformly, and the load output during the period can be maximized while suppressing the occurrence of current ripple.

請求項2記載の負荷駆動装置によれば、制御手段は、標準デューティ比を(100/m)%に設定した場合(mn)、電源電圧をV(B),駆動指令の出力レベルをV(IN),標準PWM信号の出力期間をt1,連続的な非通電期間をt2,連続的な通電期間をt3とすると、負荷の駆動指令の出力レベルが標準未満レベルの場合は、
V(IN)=t1/(t1+t2)×V(B)/m
となるように期間t1,t2の比を設定し、負荷の駆動指令の出力レベルが標準超レベルの場合は、
V(IN)=(t1/m+t3)/(t1+t3)×V(B)
となるように期間t1,t3の比を設定する。
即ち、制御周期を(t1+t2),又は(t1+t3)として定め、請求項1で説明した原理に基づき上記各式との連立方程式を解けば、期間t1,t2の比又は期間t1,t3の比を設定することができる。
According to the load driving device of claim 2, when the standard duty ratio is set to (100 / m)% (m = n), the control means sets the power supply voltage to V (B) and the output level of the drive command. V (IN), where the output period of the standard PWM signal is t1, the continuous non-energization period is t2, and the continuous energization period is t3.
V (IN) = t1 / (t1 + t2) × V (B) / m
When the ratio of the periods t1 and t2 is set so that the output level of the load drive command is higher than the standard level,
V (IN) = (t1 / m + t3) / (t1 + t3) × V (B)
The ratio of the periods t1 and t3 is set so that
That is, if the control cycle is defined as (t1 + t2) or (t1 + t3) and the simultaneous equations with the above equations are solved based on the principle described in claim 1, the ratio between the periods t1 and t2 or the ratio between the periods t1 and t3 is obtained. Can be set.

請求項3記載の負荷駆動装置によれば、期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内で標準PWM信号の出力期間と連続的な非通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返す。また、期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内で標準PWM信号の出力期間と連続的な通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返す。斯様に構成した場合も、請求項2と同様の効果が得られる。   According to the load driving device of the third aspect, the output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are alternately arranged in a predetermined pattern within the control cycle (t1 + t2) according to the ratio of the periods t1 and t2. repeat. Further, the output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are alternately repeated in a predetermined pattern within the control cycle (t1 + t3) according to the ratio of the periods t1 and t3. Even in such a configuration, the same effect as in the second aspect can be obtained.

請求項4記載の負荷駆動装置によれば、期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内で標準PWM信号の出力期間と連続的な非通電期間とをランダムに分散させる。また、期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内で標準PWM信号の出力期間と連続的な通電期間とをランダムに分散させる。したがって、標準PWM信号の出力期間と、連続的な非通電期間又は通電期間との出力状態について現れる周期性を緩和することができ、ノイズの発生レベルを抑制することができる。   According to the load driving device of the fourth aspect, the output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are randomly distributed within the control cycle (t1 + t2) according to the ratio of the periods t1 and t2. Further, the output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are randomly distributed within the control cycle (t1 + t3) according to the ratio of the periods t1 and t3. Therefore, the periodicity that appears in the output state between the output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period or the energization period can be relaxed, and the noise generation level can be suppressed.

請求項記載の負荷駆動装置によれば、制御手段は、駆動指令に応じて複数の負荷に対する信号出力パターンを決定すると、標準PWM信号の出力期間を、「0」から決定した期間まで徐々に長くするようにスタートアップ制御を行う。即ち、請求項1〜3のようにして決定した信号出力パターンによって直ちに負荷に通電を行うと、突入電流が大きくなることが想定される。従って、上記のようにスタートアップ制御を行えば、通電電流を徐々に増加させて突入電流を緩和することができる。 According to the load driving device of the fifth aspect , when the control means determines the signal output pattern for the plurality of loads according to the drive command, the output period of the standard PWM signal is gradually increased from “0” to the determined period. Start-up control is performed to make it longer. That is, it is assumed that the inrush current increases when the load is energized immediately with the signal output pattern determined as in claims 1 to 3. Therefore, if start-up control is performed as described above, the inrush current can be reduced by gradually increasing the energization current.

請求項記載の負荷駆動装置によれば、制御手段は、連続的な非通電期間と標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期,又は連続的な通電期間と標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期をランダムに変動させて、それらの所定期間内での平均が駆動指令に応じた出力レベルとなるように制御する。
即ち、駆動指令の出力レベルが標準未満レベルの場合,又は標準超レベルの場合に、決定された信号出力パターンを繰り返すと、その周期性に応じて振動や騒音が発生することも想定される。従って、信号出力周期をランダムに変動させれば、出力パターンの周期性を極力低下させて振動や騒音の発生を抑制することができる。
According to the load driving device of claim 6 , the control means outputs a signal output cycle determined by the sum of the continuous non-energization period and the output period of the standard PWM signal, or outputs the continuous energization period and the standard PWM signal. The signal output cycle determined by the sum with the period is randomly varied, and control is performed so that the average within the predetermined period becomes the output level corresponding to the drive command.
That is, if the determined signal output pattern is repeated when the output level of the drive command is less than the standard level or the level exceeding the standard level, vibration and noise may be generated according to the periodicity. Therefore, if the signal output cycle is changed randomly, the periodicity of the output pattern can be reduced as much as possible to suppress the occurrence of vibration and noise.

請求項記載の負荷駆動装置によれば、制御手段は、標準PWM信号を台形波状として、波形の立上り期間と立下がり期間とが重複しない位相で出力する。即ち、PWM信号を台形波状にすると信号波形の立上り,立下りが緩やかになるため、ノイズの発生を抑制することができる。それに加えて、立上り期間と立下がり期間とが重複しない位相で標準PWM信号を出力すれば、通電電流が変動する期間の重複も回避できるので、台形波状のPWM信号を採用した場合のリップルの発生を抑制することができる。 According to the load driving device of the seventh aspect , the control means outputs the standard PWM signal as a trapezoidal wave with a phase in which the rising period and the falling period of the waveform do not overlap. In other words, when the PWM signal is trapezoidal, the rise and fall of the signal waveform becomes gradual, so that the generation of noise can be suppressed. In addition, if the standard PWM signal is output in a phase where the rising and falling periods do not overlap, it is possible to avoid overlapping of the periods when the energization current fluctuates, so ripples occur when trapezoidal PWM signals are used. Can be suppressed.

(第1実施例)
以下、本発明を、車両用エンジンのラジエータ及びエアコンディショナのコンデンサを冷却する冷却ファンを駆動する装置に適用した場合の第1実施例について、図1乃至図5を参照して説明する。車両のバッテリ(電源)1とグランドとの間には、モータ(負荷)2A及びNチャネルMOSFET3A(Tr1,スイッチング素子),モータ2B及びNチャネルMOSFET3B(Tr2)の直列回路が並列接続されている。FET3A,3Bのドレインは、順方向のダイオード4A,4B及びπ型フィルタ5を介してバッテリ1に接続されている。
ダイオード4A,4Bは、FET3A,3Bがオンからオフに切替わった場合に流れる遅れ電流をバッテリ1側に回生させるものである。また、コンデンサ6,7とコイル8とで構成されるπ型フィルタ5は、回生電流を吸収して電源を平滑させるものである。
(First embodiment)
A first embodiment in which the present invention is applied to an apparatus for driving a cooling fan for cooling a radiator of a vehicle engine and a condenser of an air conditioner will be described below with reference to FIGS. A series circuit of a motor (load) 2A and an N-channel MOSFET 3A (Tr1, switching element), a motor 2B and an N-channel MOSFET 3B (Tr2) is connected in parallel between the vehicle battery (power source) 1 and the ground. The drains of the FETs 3A and 3B are connected to the battery 1 through forward diodes 4A and 4B and a π-type filter 5.
The diodes 4A and 4B regenerate the delayed current that flows when the FETs 3A and 3B are switched from on to off to the battery 1 side. Further, the π-type filter 5 composed of the capacitors 6 and 7 and the coil 8 absorbs the regenerative current and smoothes the power source.

演算回路(制御手段)9が出力するPWM制御信号は、駆動回路10A,10Bを介してFET3A,3Bのゲートに出力される。FET3がオンすると、バッテリ1からモータ2,FET3,グランドの経路で電流が流れてモータ2が通電される。そして、FET3がオフすると、遅れ電流がダイオード4及びπ型フィルタ5を介してバッテリ1側に回生される。この時回生電流は、π型フィルタ5のコンデンサ6によって平滑される。逆側のコンデンサ7は、バッテリ1の電源平滑用である。   The PWM control signal output from the arithmetic circuit (control means) 9 is output to the gates of the FETs 3A and 3B via the drive circuits 10A and 10B. When the FET 3 is turned on, current flows from the battery 1 through the path of the motor 2, the FET 3, and the ground, and the motor 2 is energized. When the FET 3 is turned off, a delay current is regenerated to the battery 1 side via the diode 4 and the π-type filter 5. At this time, the regenerative current is smoothed by the capacitor 6 of the π-type filter 5. The capacitor 7 on the opposite side is for smoothing the power source of the battery 1.

入力回路11は、図示しない冷却ファン−モータ2の駆動指令を出力するECU(Electronic Control Unit)であり、演算回路9に対して、上記駆動指令を比較的低速のPWM信号によって出力する。演算回路9は、上記PWM信号のデューティ比に応じた指令電圧V(IN)を生成するように変換する(DUTY/V変換)と、その指令電圧V(IN)とバッテリ1の電源電圧V(B)とを比較して、FET3A,3Bに駆動信号を出力する。   The input circuit 11 is an ECU (Electronic Control Unit) that outputs a driving command for the cooling fan-motor 2 (not shown), and outputs the driving command to the arithmetic circuit 9 by a relatively low-speed PWM signal. The arithmetic circuit 9 performs conversion so as to generate a command voltage V (IN) corresponding to the duty ratio of the PWM signal (DUTY / V conversion), and then the command voltage V (IN) and the power supply voltage V ( B) and a drive signal is output to the FETs 3A and 3B.

演算回路9により出力される駆動信号は、詳細は後述するが、指令電圧V(IN)のレベルに応じて、デューティ比50%で互いに逆相の関係となるPWM信号(これを、標準PWM信号と称す)と、連続的な非通電期間(連続OFF期間),連続的な通電期間(連続ON期間)とを組み合わせたものとなる。
以上において、バッテリ1,モータ2,入力回路11を除いたものが、負荷駆動装置30を構成している。
As will be described in detail later, the drive signal output by the arithmetic circuit 9 is a PWM signal (this is a standard PWM signal) having a duty ratio of 50% and in an opposite phase relationship according to the level of the command voltage V (IN). And a continuous non-energization period (continuous OFF period) and a continuous energization period (continuous ON period).
In the above, what remove | excluded the battery 1, the motor 2, and the input circuit 11 comprises the load drive device 30. FIG.

次に、本実施例の作用について図2乃至図5も参照して説明する。図2は、演算回路9が指令電圧V(IN)のレベルに応じて出力する駆動信号の形態を示すものである。尚、バッテリ1の電源電圧V(B)が12Vである場合、入力回路11によって出力される駆動指令(入力信号の)デューティ比と、変換される指令電圧V(IN)との関係は、図3に示す通り直線となっている。   Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows the form of the drive signal that the arithmetic circuit 9 outputs according to the level of the command voltage V (IN). When the power supply voltage V (B) of the battery 1 is 12V, the relationship between the drive command (input signal) duty ratio output by the input circuit 11 and the converted command voltage V (IN) is shown in FIG. As shown in FIG.

演算回路9は、指令電圧V(IN)と、バッテリ1の電源電圧V(B)の1/2となる電圧V(B)/2とを比較する。そして、V(IN)=V(B)/2の場合は、標準PWM信号を出力する。すると、電源電圧V(B)=12Vに対して、各モータ2A,2Bの印加電圧は、夫々6Vとなる。   The arithmetic circuit 9 compares the command voltage V (IN) with a voltage V (B) / 2 that is ½ of the power supply voltage V (B) of the battery 1. When V (IN) = V (B) / 2, a standard PWM signal is output. Then, with respect to the power supply voltage V (B) = 12V, the applied voltages of the motors 2A and 2B are 6V, respectively.

また、V(IN)<V(B)/2(標準未満レベル)の場合は、標準PWM信号と、連続OFF期間との組み合わせを出力する。夫々の出力期間をt1,t2とすると、両者の時間比を、一定に定められる制御周期(t1+t2)と(1)式とに基づいて定める。
V(IN)=t1/(t1+t2)×V(B)/2 …(1)
即ち、標準PWM信号が出力される期間t1の印加電圧はV(B)/2となるから、制御周期(t1+t2)に対する期間t1の比に、V(B)/2を乗じたものが指令電圧V(IN)に相当するように調整する。例えば、V(IN)=V(B)/4(通常のPWM制御では、デューティ比25%に相当)の場合は、t1=t2に設定すれば良い。
When V (IN) <V (B) / 2 (substandard level), a combination of a standard PWM signal and a continuous OFF period is output. Assuming that the respective output periods are t1 and t2, the time ratio between the two is determined based on a constant control cycle (t1 + t2) and equation (1).
V (IN) = t1 / (t1 + t2) × V (B) / 2 (1)
That is, since the applied voltage in the period t1 during which the standard PWM signal is output is V (B) / 2, the command voltage is obtained by multiplying the ratio of the period t1 to the control period (t1 + t2) by V (B) / 2. Adjustment is made so as to correspond to V (IN). For example, when V (IN) = V (B) / 4 (corresponding to a duty ratio of 25% in normal PWM control), t1 = t2 may be set.

また、V(IN)>V(B)/2(標準超レベル)の場合は、標準PWM信号と、連続ON期間との組み合わせを出力する。夫々の出力期間をt1,t3とすると、両者の時間比を、一定に定められる制御周期(t1+t3)と(2)式とに基づいて定める。
V(IN)=(t1/2+t3)/(t1+t3)×V(B) …(2)
即ち、期間t3の印加電圧はV(B)となるから、(1)式のt2をt3に,V(B)/2をV(B)に置き換えた、
t3/(t1+t3)×V(B)
を加えたものが、(2)式となる。例えば、V(IN)=V(B)×3/4(デューティ比75%に相当)の場合は、t1=t3に設定すれば良い。以上の原理に従い、演算回路9は駆動信号を生成する。
When V (IN)> V (B) / 2 (standard super level), a combination of a standard PWM signal and a continuous ON period is output. Assuming that the respective output periods are t1 and t3, the time ratio between the two is determined based on a constant control cycle (t1 + t3) and equation (2).
V (IN) = (t1 / 2 + t3) / (t1 + t3) × V (B) (2)
That is, since the applied voltage in the period t3 is V (B), t2 in the equation (1) is replaced with t3, and V (B) / 2 is replaced with V (B).
t3 / (t1 + t3) × V (B)
(2) is added. For example, when V (IN) = V (B) × 3/4 (corresponding to a duty ratio of 75%), t1 = t3 may be set. In accordance with the above principle, the arithmetic circuit 9 generates a drive signal.

次に、演算回路9が、上記形態の駆動信号を生成出力する方式について図4及び図5を参照して説明する。図4は、演算回路9の処理内容を示すブロック図であり、図5は、同じ処理内容をフローチャートにより示すものである。図4において、演算回路9は、PWM信号生成部12において、キャリア周波数20kHzでデューティ比50%のPWM信号を生成し、バッファ13及び14を介して駆動回路11Aに出力すると共に、反転バッファ(NOTゲート)15及びバッファ16を介して駆動回路11Bに出力する。   Next, a method in which the arithmetic circuit 9 generates and outputs the drive signal in the above form will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a block diagram showing the processing contents of the arithmetic circuit 9, and FIG. 5 shows the same processing contents in a flowchart. In FIG. 4, the arithmetic circuit 9 generates a PWM signal with a carrier frequency of 20 kHz and a duty ratio of 50% in the PWM signal generation unit 12 and outputs the PWM signal to the drive circuit 11A via the buffers 13 and 14 and an inversion buffer (NOT Output to the drive circuit 11B through the gate 15 and the buffer 16.

そして、制御用電源VCCとグランドとの間には、NチャネルMOSFET17及び18の直列回路と、NチャネルMOSFET19及び20の直列回路とが接続されており、夫々の共通接続点は、バッファ14,16の入力端子に接続されている。ゲート信号生成部21は、図5のフローチャートに従い演算処理を行い、FET17〜20の各ゲートにゲート信号を出力する。即ち、FET17〜20が何れもOFFであれば、バッファ13,15より出力されるPWM信号がそのまま出力され、グランド側のFET18,20だけがONすると、ロウレベル信号が出力され続ける。また、電源側のFET17,19だけがONすると、ハイレベル信号が出力され続ける。   A series circuit of N-channel MOSFETs 17 and 18 and a series circuit of N-channel MOSFETs 19 and 20 are connected between the control power supply Vcc and the ground, and the common connection points are the buffers 14 and 16. Connected to the input terminal. The gate signal generation unit 21 performs arithmetic processing according to the flowchart of FIG. 5 and outputs a gate signal to each gate of the FETs 17 to 20. That is, if the FETs 17 to 20 are all OFF, the PWM signal output from the buffers 13 and 15 is output as it is, and if only the FETs 18 and 20 on the ground side are ON, the low level signal is continuously output. When only the FETs 17 and 19 on the power supply side are turned on, the high level signal continues to be output.

次に、図5に沿って説明する。前提条件として、制御周期:t1+t2=t1+t3=20msとする。先ず、入力回路11より出力される駆動指令をDUTY/V変換すると(ステップS0,DUTY/V変換部22)、指令電圧V(IN)と電圧V(B)/2とを比較し(ステップS1,比較部23)、(1)V(IN)<V(B)/2,(2)V(IN)=V(B)/2,(3)V(IN)>V(B)/2の各ケースに応じて処理が分岐する(ステップS2)。(1)の標準未満レベルの場合は、制御周期条件と(1)式に基づいて、(3)式によりt2を演算する(ステップS3)。
t2=20ms−40ms×V(IN)/V(B) …(3)
また、t1=20ms−t2であり、t3=0である。
Next, a description will be given with reference to FIG. As a precondition, the control cycle is t1 + t2 = t1 + t3 = 20 ms. First, when the drive command output from the input circuit 11 is DUTY / V converted (step S0, DUTY / V conversion unit 22), the command voltage V (IN) is compared with the voltage V (B) / 2 (step S1). , Comparison unit 23), (1) V (IN) <V (B) / 2, (2) V (IN) = V (B) / 2, (3) V (IN)> V (B) / 2 The process branches according to each case (step S2). In the case of the level less than the standard of (1), t2 is calculated by equation (3) based on the control cycle condition and equation (1) (step S3).
t2 = 20 ms−40 ms × V (IN) / V (B) (3)
Further, t1 = 20 ms-t2 and t3 = 0.

(2)の標準レベルの場合は、標準PWM信号を出力するだけであるから、t2=t3=0である(ステップS4)。また、(3)の標準超レベルの場合は、制御周期条件と(2)式に基づいて、(4)式によりt3を演算する(ステップS5)。
t3=−20ms+40ms×V(IN)/V(B) …(4)
また、t1=20ms−t3であり、t2=0である。
尚、ステップS3〜S5の処理は、図4では演算部24に対応するものである。
In the case of the standard level (2), since only the standard PWM signal is output, t2 = t3 = 0 (step S4). Further, in the case of the standard super level of (3), t3 is calculated by equation (4) based on the control cycle condition and equation (2) (step S5).
t3 = −20 ms + 40 ms × V (IN) / V (B) (4)
Also, t1 = 20 ms-t3 and t2 = 0.
In addition, the process of step S3-S5 respond | corresponds to the calculating part 24 in FIG.

ステップS3の実行後は、ステップS6に移行し、グランド側のFET18,20に対してゲート信号V1,V2を出力する。尚、PWM制御周期は50μsであるから、正相側のゲート信号V1をハイレベルにしてから25μs後に、逆相側のゲート信号V2をハイレベルにする。   After execution of step S3, the process proceeds to step S6, and gate signals V1, V2 are output to the ground-side FETs 18, 20. Since the PWM control cycle is 50 μs, the negative-phase side gate signal V2 is set to high level 25 μs after the positive-phase side gate signal V1 is set to high level.

一方、ステップS5の実行後は、ステップS7に移行し、電源側のFET17,19に対してゲート信号V3,V4を出力する。尚、ゲート信号V3,V4については、昇圧回路などを用いて、制御用電源VCCを超えるハイレベルを印加する。この場合も、正相側のゲート信号V3をハイレベルにしてから25μs後に、逆相側のゲート信号V4をハイレベルにする。尚、ステップS6,S7の処理は、図4ではタイマ部25,出力部26に対応するものである。タイマ部25は、演算回路9に与えられる「クロック」によって計時動作を行なう。以上のように処理する結果、図2に示す形態で駆動信号が出力される。   On the other hand, after execution of step S5, the process proceeds to step S7, and gate signals V3 and V4 are output to the FETs 17 and 19 on the power supply side. For the gate signals V3 and V4, a high level exceeding the control power supply VCC is applied using a booster circuit or the like. Also in this case, the negative-phase side gate signal V4 is set to the high level 25 μs after the positive-phase side gate signal V3 is set to the high level. Note that the processing in steps S6 and S7 corresponds to the timer unit 25 and the output unit 26 in FIG. The timer unit 25 performs a time counting operation by a “clock” given to the arithmetic circuit 9. As a result of processing as described above, a drive signal is output in the form shown in FIG.

以上のように本実施例によれば、2つのモータ2A,2Bを駆動する際に使用するPWM信号の標準デューティ比を50%に設定し(m=2)、駆動指令のレベルが標準デューティ比に相当する場合は、モータ2A,2Bに対して、標準デューティ比のPWM信号を各モータ2A,2Bの通電期間が重複しない位相(逆相関係)によって出力する。また、駆動指令のレベルが標準未満レベルの場合は連続的なOFF期間と標準PWM信号とを、標準超レベルの場合は連続的なON期間と標準PWM信号とを、駆動指令のレベルに応じた比で切り替えて出力する。具体的には、標準未満レベルの場合は(1)式によって期間t1,t2の比を設定し、標準超レベルの場合は(2)式によって期間t1,t3の比を設定するようにした。従って、バッテリ1における電流リップルの発生を抑制しつつ、モータ2の印加電圧範囲をより拡げてPWM制御を行うことができる。   As described above, according to this embodiment, the standard duty ratio of the PWM signal used when driving the two motors 2A and 2B is set to 50% (m = 2), and the level of the drive command is the standard duty ratio. In this case, a PWM signal with a standard duty ratio is output to the motors 2A and 2B with a phase (reverse phase relationship) in which the energization periods of the motors 2A and 2B do not overlap. Further, when the drive command level is less than the standard level, the continuous OFF period and the standard PWM signal are set according to the level of the drive command. Switch by ratio and output. Specifically, the ratio between the periods t1 and t2 is set according to the expression (1) when the level is less than the standard, and the ratio between the periods t1 and t3 is set according to the expression (2) when the level is higher than the standard. Therefore, it is possible to perform PWM control by further expanding the applied voltage range of the motor 2 while suppressing the occurrence of current ripple in the battery 1.

そして、標準デューティ比を、100%をモータ2の数で等分した50%に設定するので、標準PWM信号の出力期間に、各モータ2A,2Bの通電期間が均一に配置されるようになり、電流リップルの発生を抑制しながら、当該期間におけるモータ2A,2Bの出力を最大にすることができる。
尚、駆動指令のレベルが標準未満レベルの場合,または標準超レベルの場合には、標準レベルの場合に比較して、モータ2の回転駆動に伴う振動や騒音が若干増加することも想定される。しかしながら、車両に配置される冷却ファンを駆動する場合などにはモータの駆動音がそれ程問題にならないため、実用上支障を来たすことは無い。
Since the standard duty ratio is set to 50%, which is 100% divided by the number of motors 2, the energization periods of the motors 2A and 2B are uniformly arranged in the output period of the standard PWM signal. The output of the motors 2A and 2B during the period can be maximized while suppressing the occurrence of current ripple.
It should be noted that when the drive command level is less than the standard level, or when the drive command level is higher than the standard level, the vibration and noise associated with the rotational drive of the motor 2 may be slightly increased as compared with the standard level. . However, when driving a cooling fan arranged in a vehicle, the driving sound of the motor is not so much of a problem, so there is no practical problem.

(第2実施例)
図6及び図7は本発明の第2実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第2実施例は、駆動対象とするモータ2の数を「3」に拡張した場合を示す。即ち、第2実施例の負荷駆動装置31では、3台目のモータ2Cを加えたことに伴い、NチャネルMOSFET3C,ダイオード4C,駆動回路10Cが配置されている。
(Second embodiment)
6 and 7 show a second embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. Hereinafter, different parts will be described. The second embodiment shows a case where the number of motors 2 to be driven is expanded to “3”. That is, in the load driving device 31 of the second embodiment, the N-channel MOSFET 3C, the diode 4C, and the driving circuit 10C are disposed in accordance with the addition of the third motor 2C.

そして、演算回路9に替わる演算回路(制御手段)32は、図7に示す形態で各モータ2A,2B,2Cに駆動信号を出力する。この場合、標準デューティ比は、100%を負荷数「3」で除した33.3%として、演算回路32は、指令電圧V(IN)と電圧V(B)/3とを比較する。
V(IN)=V(B)/3の場合は、標準PWM信号を出力するが、各モータ2A,2B,2Cに与える標準PWM信号の位相差は120度ずつとして、PWM信号によるON期間が互いに重複しないようにする。この時、電源電圧V(B)=12Vに対して、各モータ2A,2B,2Cの印加電圧は、夫々4Vとなる。
An arithmetic circuit (control means) 32 instead of the arithmetic circuit 9 outputs drive signals to the motors 2A, 2B, and 2C in the form shown in FIG. In this case, the standard duty ratio is 33.3% obtained by dividing 100% by the load number “3”, and the arithmetic circuit 32 compares the command voltage V (IN) with the voltage V (B) / 3.
When V (IN) = V (B) / 3, a standard PWM signal is output, but the phase difference of the standard PWM signal given to each motor 2A, 2B, 2C is 120 degrees, and the ON period by the PWM signal is Avoid overlapping each other. At this time, with respect to the power supply voltage V (B) = 12V, the applied voltage of each motor 2A, 2B, 2C is 4V.

また、V(IN)<V(B)/3(標準未満レベル)の場合は、第1実施例と同様に、標準PWM信号と連続OFF期間との組み合わせを出力するが、夫々の出力期間t1,t2は、制御周期と(5)式とに基づいて定める。
V(IN)=t1/(t1+t2)×V(B)/3 …(5)
また、V(IN)>V(B)/3(標準超レベル)の場合は、やはり標準PWM信号と連続ON期間との組み合わせを出力するが、夫々の出力期間をt1,t3は、制御周期と(6)式とに基づいて定める。
V(IN)=(t1/3+t3)/(t1+t3)×V(B) …(6)
以上のように第2実施例によれば、同時に駆動するモータ2の数が「3」の場合でも、請求項1と同様の効果を得ることができる。
When V (IN) <V (B) / 3 (substandard level), a combination of a standard PWM signal and a continuous OFF period is output as in the first embodiment, but each output period t1 , T2 is determined based on the control cycle and the equation (5).
V (IN) = t1 / (t1 + t2) × V (B) / 3 (5)
When V (IN)> V (B) / 3 (standard super level), the combination of the standard PWM signal and the continuous ON period is also output. The output periods t1 and t3 are control cycles. And (6).
V (IN) = (t1 / 3 + t3) / (t1 + t3) × V (B) (6)
As described above, according to the second embodiment, even when the number of the motors 2 that are driven simultaneously is “3”, the same effect as in the first aspect can be obtained.

(第3実施例)
図8は本発明の第3実施例を示すものであり、第1実施例の構成について、標準デューティ比を、第2実施例と同様の33.3%とした場合の駆動信号形態を示す。この時、V(IN)=V(B)/3の場合に、各モータ2A,2Bに与える標準PWM信号の位相差は、120度とする。従って、PWM周期の1/3の期間は、モータ2A,2Bの双方に通電が行われなくなる。
(Third embodiment)
FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention, and shows a drive signal form when the standard duty ratio of the configuration of the first embodiment is 33.3% which is the same as that of the second embodiment. At this time, when V (IN) = V (B) / 3, the phase difference between the standard PWM signals given to the motors 2A and 2B is 120 degrees. Therefore, in the period of 1/3 of the PWM cycle, both the motors 2A and 2B are not energized.

そして、V(IN)<V(B)/3(標準未満レベル)の場合と、V(IN)>V(B)/3(標準超レベル)の場合も、第2実施例と同様の信号形態を、2つのモータ2A,2Bに応じて出力する。
以上のように第3実施例によれば、モータ2の数が「2」の場合に、標準PWM信号のデューティ比を33.3%に設定しても、請求項1と略同様の効果を得ることができる。
In the case of V (IN) <V (B) / 3 (substandard level) and V (IN)> V (B) / 3 (superstandard level), the same signal as in the second embodiment is used. The form is output according to the two motors 2A and 2B.
As described above, according to the third embodiment, when the number of the motors 2 is “2”, even if the duty ratio of the standard PWM signal is set to 33.3%, substantially the same effect as in the first aspect is obtained. Obtainable.

(第4実施例)
図9は本発明の第4実施例を示すものである。第4実施例では、例えば、図5のステップS3〜S5において各出力期間t1,t2,t3を演算して決定すると、各ケースに応じて図2のような形態の駆動信号を直ちに出力するのではなく、標準PWM信号の出力パルス数を、図9に示すように徐々に増加させるスタートアップ制御を行う。
例えば、V(IN)=V(B)/4の場合、期間t1は10msとなり、その間におけるPWM信号の出力パルス数は「200」となる。この時、各制御周期における期間t1内に出力するパルス数を、例えば1,3,5,7,9,…と増加させたり、2,4,8,16,32,…と増加させて、所定時間の経過後に「200」に到達させるようにする。
(Fourth embodiment)
FIG. 9 shows a fourth embodiment of the present invention. In the fourth embodiment, for example, when the output periods t1, t2, and t3 are calculated and determined in steps S3 to S5 in FIG. 5, a drive signal having a form as shown in FIG. 2 is immediately output according to each case. Instead, start-up control is performed to gradually increase the number of output pulses of the standard PWM signal as shown in FIG.
For example, when V (IN) = V (B) / 4, the period t1 is 10 ms, and the number of output pulses of the PWM signal during that period is “200”. At this time, the number of pulses output in the period t1 in each control cycle is increased to 1, 3, 5, 7, 9,..., Or increased to 2, 4, 8, 16, 32,. “200” is reached after a lapse of a predetermined time.

また、V(IN)=V(B)/2の場合も、例えば制御周期を20msで区切ることで、その周期内に出力するパルス数を、上記と同様にして「400」に達するまで漸増させる。更に、V(IN)=V(B)3/4の場合は、上記V(IN)=V(B)/2の場合のパターンを経由した後、連続ON期間を次第に長くすれば良い。
このようにスタートアップ制御を行うことで、モータ2を起動する場合の印加電圧を徐々に増加させることができる。
Also in the case of V (IN) = V (B) / 2, for example, by dividing the control cycle by 20 ms, the number of pulses output within that cycle is gradually increased until reaching “400” in the same manner as described above. . Further, in the case of V (IN) = V (B) 3/4, after passing through the pattern in the case of V (IN) = V (B) / 2, the continuous ON period may be gradually lengthened.
By performing the start-up control in this way, the applied voltage when starting the motor 2 can be gradually increased.

以上のように第4実施例によれば、駆動指令に応じてモータ2に対する信号出力パターンを決定すると、標準PWM信号の出力期間を、「0」から決定した期間まで徐々に長くするようにスタートアップ制御を行うようにしたので、通電電流を徐々に増加させて突入電流を緩和することができる。   As described above, according to the fourth embodiment, when the signal output pattern for the motor 2 is determined according to the drive command, the output period of the standard PWM signal is gradually increased from “0” to the determined period. Since the control is performed, the inrush current can be reduced by gradually increasing the energization current.

(第5実施例)
図10は本発明の第5実施例を示すものである。第5実施例では、図5のステップS3〜S5において各出力期間t1,t2,t3を演算して決定すると、指令電圧V(IN)が標準未満レベルの場合、又は標準超レベルの場合の制御周期(t1+t2),(t1+t3)を、図10に示すようにランダムに変化させる。但し、所定期間内の平均を採ると、制御周期が一定値(例えば、20ms)となるように制限を加える。
(5th Example)
FIG. 10 shows a fifth embodiment of the present invention. In the fifth embodiment, when the output periods t1, t2, and t3 are calculated and determined in steps S3 to S5 in FIG. 5, control when the command voltage V (IN) is at a level less than the standard or at a level higher than the standard. The periods (t1 + t2) and (t1 + t3) are randomly changed as shown in FIG. However, if an average within a predetermined period is taken, a restriction is imposed so that the control cycle becomes a constant value (for example, 20 ms).

以上のように第5実施例によれば、連続的なOFF期間と標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期,又は連続的なON通電期間と標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期をランダムに変動させて、それらの所定期間内での平均が駆動指令に応じた出力レベルとなるように制御するので、出力パターンの周期性を極力低下させて振動や騒音の発生を抑制することができる。   As described above, according to the fifth embodiment, the signal output cycle determined by the sum of the continuous OFF period and the output period of the standard PWM signal, or the sum of the continuous ON energization period and the output period of the standard PWM signal. The signal output cycle determined by is controlled randomly so that the average over the predetermined period becomes the output level according to the drive command, so the periodicity of the output pattern is reduced as much as possible to reduce vibration and noise. Occurrence can be suppressed.

(第6実施例)
図11は、本発明の第6実施例を示すものである。第6実施例では、標準PWM信号を、図11に示すように台形波状に成形して出力させると共に、信号(B)の立下り開始タイミングと、信号(A)の立上がり終了タイミングとが一致するような位相関係を持たせることで、一方のターンオン期間と他方のターンオフ期間とが重複しないようにする。尚、斯様な技術の詳細については、例えば、特開2004−72592号公報などに開示されている。
(Sixth embodiment)
FIG. 11 shows a sixth embodiment of the present invention. In the sixth embodiment, the standard PWM signal is shaped and output in a trapezoidal waveform as shown in FIG. 11, and the falling start timing of the signal (B) coincides with the rising end timing of the signal (A). By providing such a phase relationship, one turn-on period and the other turn-off period are prevented from overlapping. Details of such a technique are disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-72592.

即ち、PWM信号を台形波状にすると信号波形の立上り,立下りが緩やかになるため、ノイズの発生を抑制することができる。それに加えて、立上り期間と立下がり期間とが重複しない位相で標準PWM信号を出力すれば、通電電流が変化する期間の重複も回避できる。
以上のように第6実施例によれば、標準PWM信号を台形波状として、波形の立上り期間(ターンオン期間)と立下がり期間(ターンオフ期間)とが重複しない位相で出力するので、ノイズの発生を抑制すると共に、台形波状のPWM信号を採用した場合のリップルの発生を抑制することができる。
In other words, when the PWM signal is trapezoidal, the rise and fall of the signal waveform becomes gradual, so that the generation of noise can be suppressed. In addition, if the standard PWM signal is output in a phase in which the rising period and the falling period do not overlap, overlapping of periods in which the energization currents can be avoided.
As described above, according to the sixth embodiment, the standard PWM signal is trapezoidal and is output in a phase in which the rising period (turn-on period) and falling period (turn-off period) of the waveform do not overlap. It is possible to suppress the generation of ripples when a trapezoidal PWM signal is used.

(第7実施例)
図12は、本発明の第7実施例を示すものである。第7実施例では、例えば第1実施例のように、V(IN)<V(B)/2(標準未満レベル)の場合に、標準PWM信号,連続OFF期間夫々の出力期間t1,t2について、両者の時間比を、一定に定められる制御周期(t1+t2)と(1)式とに基づいて定める。そして、標準PWM信号と連続OFF期間とを、制御周期(t1+t2)内で両者の時間比を満たした上で、所定のパターンで交互に繰り返すように設定する。
(Seventh embodiment)
FIG. 12 shows a seventh embodiment of the present invention. In the seventh embodiment, for example, as in the first embodiment, when V (IN) <V (B) / 2 (substandard level), the output period t1 and t2 of the standard PWM signal and the continuous OFF period, respectively. The time ratio between the two is determined based on a constant control cycle (t1 + t2) and equation (1). Then, the standard PWM signal and the continuous OFF period are set so as to be alternately repeated in a predetermined pattern after satisfying the time ratio between them in the control cycle (t1 + t2).

また、V(IN)>V(B)/2(標準超レベル)の場合も同様に、標準PWM信号,連続ON期間夫々の出力期間をt1,t3について、両者の時間比を、一定に定められる制御周期(t1+t3)と(2)式とに基づいて定めると、標準PWM信号と連続ON期間とを、制御周期(t1+t3)内で両者の時間比を満たした上で、所定のパターンで交互に繰り返すように設定する。   Similarly, when V (IN)> V (B) / 2 (standard super level), the time ratio between the standard PWM signal and the continuous ON period is set to be constant for t1 and t3. If determined based on the control cycle (t1 + t3) and the equation (2), the standard PWM signal and the continuous ON period are alternated in a predetermined pattern while satisfying the time ratio between the two in the control cycle (t1 + t3). Set to repeat.

図12に示すケースでは、標準PWM信号を2パルス分出力した後に、連続OFF期間又は連続ON期間を配置するパターンを繰り返している。例えばV(IN)<V(B)/2の場合、標準PWM信号を2パルス分出力する期間をΔt1,連続OFF期間の分割期間をΔt2とすると、制御周期(t1+t2)内におけるΔt1の総和がt1に、Δt2の総和がt2となっている。
同様に、V(IN)>V(B)/2の場合も、標準PWM信号を2パルス分出力する期間をΔt1,連続ON期間の分割期間をΔt3とすると、制御周期(t1+t3)内におけるΔt1の総和がt1に、Δt3の総和がt3となる。
In the case shown in FIG. 12, after outputting two pulses of the standard PWM signal, a pattern in which a continuous OFF period or a continuous ON period is arranged is repeated. For example, in the case of V (IN) <V (B) / 2, if the period for outputting two pulses of the standard PWM signal is Δt1, and the divided period of the continuous OFF period is Δt2, the total sum of Δt1 in the control cycle (t1 + t2) is At t1, the total sum of Δt2 is t2.
Similarly, in the case of V (IN)> V (B) / 2, Δt1 in the control cycle (t1 + t3) is assumed if the period for outputting two pulses of the standard PWM signal is Δt1, and the divided period of the continuous ON period is Δt3. Is t1, and Δt3 is t3.

尚、この処理は、第1実施例の図5のフローチャートに沿って説明すると、例えばV(IN)<V(B)/2の場合、ステップS3においてt1,t2の時間比を決定した後に、Δt1,Δt2の配置パターン、すなわちゲート信号V1をハイレベルにするパターンを決定することで実行する。同様に、V(IN)>V(B)/2の場合は、ステップS5でt1,t3の時間比を決定した後に、Δt1,Δt3の配置パターン(ゲート信号V3をハイレベルにするパターン)を決定すれば良い。   This process will be described with reference to the flowchart of FIG. 5 of the first embodiment. For example, when V (IN) <V (B) / 2, after determining the time ratio between t1 and t2 in step S3, This is executed by determining an arrangement pattern of Δt1 and Δt2, that is, a pattern for setting the gate signal V1 to the high level. Similarly, when V (IN)> V (B) / 2, after determining the time ratio between t1 and t3 in step S5, the arrangement pattern of Δt1 and Δt3 (pattern for setting the gate signal V3 to the high level) is obtained. Just decide.

以上のように第7実施例によれば、駆動指令のレベルが標準未満レベルの場合は、期間t1,t2の比に応じて制御周期内で標準PWM信号の出力期間と連続OFF期間とを所定のパターンで交互に繰り返し、駆動指令のレベルが標準超レベルの場合は、期間t1,t3の比に応じて、制御周期内で標準PWM信号の出力期間と連続ON期間とを所定のパターンで交互に繰り返すようにした。斯様に構成した場合も、第1実施例と同様の効果が得られる。   As described above, according to the seventh embodiment, when the level of the drive command is less than the standard level, the output period of the standard PWM signal and the continuous OFF period are predetermined within the control cycle according to the ratio of the periods t1 and t2. When the drive command level is a standard super level, the output period of the standard PWM signal and the continuous ON period are alternately changed in a predetermined pattern within the control period according to the ratio of the periods t1 and t3. To repeat. Even when configured in this manner, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.

(第8実施例)
図13は、本発明の第8実施例を示すものである。第8実施例では、第7実施例のように、V(IN)<V(B)/2(標準未満レベル)の場合に、出力期間t1,t2について両者の時間比を定めると、標準PWM信号と連続OFF期間とを、制御周期(t1+t2)内で両者の時間比を満たした上でランダムに分散させる。V(IN)>V(B)/2(標準超レベル)の場合も同様に、出力期間をt1,t3について両者の時間比を定めると、標準PWM信号と連続ON期間とを、制御周期(t1+t3)内で両者の時間比を満たした上でランダムに分散させる。
(Eighth embodiment)
FIG. 13 shows an eighth embodiment of the present invention. In the eighth embodiment, as in the seventh embodiment, when V (IN) <V (B) / 2 (substandard level), the time ratio between the two is determined for the output periods t1 and t2. The signal and the continuous OFF period are randomly distributed while satisfying the time ratio between them in the control cycle (t1 + t2). Similarly, in the case of V (IN)> V (B) / 2 (standard super level), when the time ratio between the output periods t1 and t3 is determined, the standard PWM signal and the continuous ON period are set to the control period ( Within t1 + t3), the time ratio between the two is satisfied, and the particles are randomly dispersed.

図13に示すように、例えばV(IN)<V(B)/2の場合、標準PWM信号のパルスを出力する各期間をt1a,t1b,t1c,t1d,連続OFF期間の分割期間をt2a,t2b,t2c,t2dとすると、制御周期(t1+t2)内における期間t1a〜t1dの総和がt1に、t2a〜t2dの総和がt2となっている。同様に、V(IN)>V(B)/2の場合も、標準PWM信号のパルスを出力する各期間をt1a,t1b,t1c,t1d,連続ON期間の分割期間をt3a,t3b,t3c,t3dとすると、制御周期(t1+t3)内における期間t1a〜t1dの総和がt1に、t3a〜t3dの総和がt3となっている。   As shown in FIG. 13, for example, in the case of V (IN) <V (B) / 2, the periods for outputting the pulse of the standard PWM signal are t1a, t1b, t1c, t1d, and the divided periods of the continuous OFF period are t2a, Assuming t2b, t2c, and t2d, the sum of periods t1a to t1d in the control cycle (t1 + t2) is t1, and the sum of t2a to t2d is t2. Similarly, in the case of V (IN)> V (B) / 2, the periods for outputting the pulse of the standard PWM signal are t1a, t1b, t1c, t1d, and the divided periods of the continuous ON period are t3a, t3b, t3c, Assuming t3d, the sum of the periods t1a to t1d in the control cycle (t1 + t3) is t1, and the sum of t3a to t3d is t3.

尚、この処理も、第7実施例と同様に図5のフローチャートでは、V(IN)<V(B)/2の場合、ステップS3の後にt1a〜t1d,t2a〜t2dのどちらか一群の各時間と配置パターンを決定した後、他方の一群の各時間と配置パターンを決定することで行う。同様に、V(IN)>V(B)/2の場合は、ステップS5でt1,t3の時間比を決定した後に、t1a〜t1d,t3a〜t3dの各時間と配置パターンを決定する。但しこの場合、「ランダム」と言っても数値の選択に条件が付されるため、実質的には疑似「ランダム」的に決定することになる。   In the flowchart of FIG. 5 as well as in the seventh embodiment, this processing is performed in the case where V (IN) <V (B) / 2, and after step S3, any one of t1a to t1d and t2a to t2d After determining the time and the arrangement pattern, it is performed by determining each time and the arrangement pattern of the other group. Similarly, when V (IN)> V (B) / 2, after determining the time ratio between t1 and t3 in step S5, the respective times and arrangement patterns of t1a to t1d and t3a to t3d are determined. However, in this case, even if “random” is said, a condition is added to the selection of a numerical value, so that it is substantially determined in a pseudo “random” manner.

以上のように第8実施例によれば、駆動指令のレベルが標準未満レベルの場合は、期間t1,t2の比に応じて、制御周期内で標準PWM信号の出力期間と連続OFF期間とをランダムに分散させ.駆動指令のレベルが標準超レベルの場合は、期間t1,t3の比に応じて、制御周期内で標準PWM信号の出力期間と連続ON期間とをランダムに分散させるようにした。したがって、標準PWM信号の出力期間と、連続OFF期間又は連続ON期間との出力状態について現れる周期性を緩和することができ、ノイズの発生レベルを抑制することができる。   As described above, according to the eighth embodiment, when the drive command level is less than the standard level, the output period of the standard PWM signal and the continuous OFF period are set within the control cycle according to the ratio of the periods t1 and t2. Disperse randomly. When the level of the drive command is a standard super level, the output period of the standard PWM signal and the continuous ON period are randomly distributed within the control cycle according to the ratio of the periods t1 and t3. Therefore, the periodicity appearing in the output state between the output period of the standard PWM signal and the continuous OFF period or the continuous ON period can be relaxed, and the noise generation level can be suppressed.

本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形または拡張が可能である。
負荷数は、「4」以上であっても良い。
ロウサイド駆動に限ることなく、ハイサイド駆動を行っても良い。
スイッチング素子は、MOSFETに限ることなく、パワートランジスタやIGBTを使用しても良い。
負荷は、モータ2に限ることなく、ソレノイドやランプ,ヒータなどの抵抗体であっても良い。
PWM制御のキャリア周波数は、20kHzに限ることなく適宜変更して実施すれば良い。
The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and the following modifications or expansions are possible.
The number of loads may be “4” or more.
The high side drive may be performed without being limited to the low side drive.
The switching element is not limited to a MOSFET, and a power transistor or IGBT may be used.
The load is not limited to the motor 2 and may be a resistor such as a solenoid, a lamp, or a heater.
The carrier frequency of PWM control is not limited to 20 kHz and may be changed as appropriate.

第7実施例の出力パターンはあくまでも一例であり、適宜パターンを変更して実施すれば良い。
第7,第8実施例の構成を、第2実施例の構成に適用しても良い。
車両用の冷却ファンを駆動する装置に適用するものに限らず、PWM信号を使用して複数の負荷を駆動するものであれば広く適用することができる。
The output pattern of the seventh embodiment is merely an example, and the pattern may be changed as appropriate.
The configurations of the seventh and eighth embodiments may be applied to the configuration of the second embodiment.
The present invention is not limited to a device that drives a vehicle cooling fan, and can be widely applied as long as it uses a PWM signal to drive a plurality of loads.

本発明の第1実施例であり、負荷駆動装置の構成を示す図The figure which is 1st Example of this invention and shows the structure of a load drive device. 演算回路が指令電圧のレベルに応じて出力する駆動信号の形態を示す図The figure which shows the form of the drive signal which an arithmetic circuit outputs according to the level of command voltage 駆動指令のデューティ比と、指令電圧との関係を示す図Diagram showing the relationship between the duty ratio of the drive command and the command voltage 演算回路の処理内容を示すブロック図Block diagram showing processing contents of arithmetic circuit 図4の処理内容を示すフローチャートThe flowchart which shows the processing content of FIG. 本発明の第2実施例を示す図1相当図FIG. 1 equivalent view showing a second embodiment of the present invention. 図2相当図2 equivalent diagram 本発明の第3実施例を示す図2相当図FIG. 2 equivalent view showing a third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施例を示す標準PWM信号の出力パターンを示す図The figure which shows the output pattern of the standard PWM signal which shows 4th Example of this invention 本発明の第5実施例を示す図9相当図FIG. 9 equivalent diagram showing a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第6実施例を示す標準PWM信号の波形図Waveform diagram of standard PWM signal showing the sixth embodiment of the present invention 本発明の第7実施例を示す図2相当図FIG. 2 equivalent view showing a seventh embodiment of the present invention 本発明の第8実施例を示す図2相当図FIG. 2 equivalent view showing an eighth embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

図面中、1はバッテリ(電源)、2はモータ(負荷)、3はMOSFET(スイッチング素子)、9は演算回路(制御手段)、30,31は負荷駆動装置、32は演算回路(制御手段)を示す。   In the drawings, 1 is a battery (power source), 2 is a motor (load), 3 is a MOSFET (switching element), 9 is an arithmetic circuit (control means), 30 and 31 are load driving devices, and 32 is an arithmetic circuit (control means). Indicates.

Claims (14)

電源に接続された複数の負荷を、PWM(Pulse Width Modulation)制御方式により夫々独立して駆動する負荷駆動装置において、
前記複数の負荷を駆動する際に使用するPWM信号の標準デューティ比を、前記負荷の数をnとすると、(100/n)%設定し、
前記複数の負荷のうち1の負荷に印加される標準デューティ比のPWM信号(以下、標準PWM信号)は、前記複数の負荷のうち他の負荷へ印加される標準PWM信号の通電期間と重複しない位相で出力されるものであって、
前記負荷の駆動指令の電圧レベルが、
前記標準デューティ比に相当する場合は、前記複数の負荷に対して前記標準PWM信号が各々出力され、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、
前記標準デューティ比未満(標準未満レベル)に相当する場合は、連続的な非通電期間と前記標準PWM信号とを、前記駆動指令の電圧レベルに応じた比で切り替えて出力し、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される連続的な非通電期間が前記他の負荷に出力される連続的な非通電期間よりずれており、
前記標準デューティ比を超えるもの(標準超レベル)に相当する場合は、連続的な通電期間と前記標準PWM信号とを、前記駆動指令の電圧レベルに応じた比で切り替えて出力し、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち上がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち下がるように、前記1の負荷に出力される連続的な通電期間が前記他の負荷に出力される連続的な通電期間よりもずれるように出力する制御手段を備えたことを特徴とする負荷駆動装置。
In a load driving device that independently drives a plurality of loads connected to a power source by a PWM (Pulse Width Modulation) control method,
The standard duty ratio of the PWM signal used when driving the plurality of loads is set to (100 / n)% , where n is the number of loads,
A PWM signal having a standard duty ratio applied to one load among the plurality of loads (hereinafter referred to as a standard PWM signal) does not overlap with an energization period of a standard PWM signal applied to another load among the plurality of loads. Output in phase,
The voltage level of the load drive command is
When it corresponds to the standard duty ratio, the standard PWM signal is output to each of the plurality of loads, and when the standard PWM signal output to the one load falls from the energization period, The standard PWM signal output to the one load is shifted from the standard PWM signal output to the other load so that the standard PWM signal applied to the other load rises.
When it corresponds to less than the standard duty ratio (substandard level), a continuous non-energization period and the standard PWM signal are switched and output at a ratio according to the voltage level of the drive command, and the 1 When the standard PWM signal output to the other load falls from the energization period, the standard PWM signal output to the first load is the other so that the standard PWM signal applied to the other load rises. The standard PWM signal that is deviated from the standard PWM signal output to the other load and applied to the other load when the standard PWM signal output to the first load falls from the energization period. So that the continuous non-energization period output to the one load is shifted from the continuous non-energization period output to the other load,
If it corresponds to a value exceeding the standard duty ratio (standard super level), a continuous energization period and the standard PWM signal are switched and output at a ratio according to the voltage level of the drive command , and When the standard PWM signal output to one load falls from the energization period, the standard PWM signal output to the first load is such that the standard PWM signal applied to the other load rises. A standard PWM signal that is deviated from a standard PWM signal output to another load and that is applied to the other load when the standard PWM signal output to the first load rises from the energization period. Japanese that is so falls, with a control means for continuous conduction period which is output to a load of the 1 outputs so as to shift than continuous conduction period to be output to the other load A load driving device.
前記制御手段は、
前記標準デューティ比を、(100/m)%に設定した場合(mn)、
前記電源電圧をV(B),前記駆動指令の出力レベルをV(IN),前記標準PWM信号の出力期間をt1,前記連続的な非通電期間をt2,前記連続的な通電期間をt3とすると、
前記負荷の駆動指令の出力レベルが前記標準未満レベルの場合は、
V(IN)=t1/(t1+t2)×V(B)/m
となるように期間t1,t2の比を設定し、
前記負荷の駆動指令の出力レベルが前記標準超レベルの場合は、
V(IN)=(t1/m+t3)/(t1+t3)×V(B)
となるように期間t1,t3の比を設定することを特徴とする請求項1記載の負荷駆動装置。
The control means includes
When the standard duty ratio is set to (100 / m)% (m = n),
The power supply voltage is V (B), the output level of the drive command is V (IN), the output period of the standard PWM signal is t1, the continuous non-energization period is t2, and the continuous energization period is t3. Then
When the output level of the load drive command is less than the standard level,
V (IN) = t1 / (t1 + t2) × V (B) / m
The ratio of the periods t1, t2 is set so that
When the output level of the load drive command is the standard super level,
V (IN) = (t1 / m + t3) / (t1 + t3) × V (B)
The load driving device according to claim 1, wherein the ratio between the periods t1 and t3 is set so that
前記期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な非通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返すと共に、前記期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返すことを特徴とする請求項2記載の負荷駆動装置。 The output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are alternately repeated in a predetermined pattern in a control cycle (t1 + t2) according to the ratio of the periods t1 and t2, and the periods t1 and t3 3. The load driving device according to claim 2, wherein the output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are alternately repeated in a predetermined pattern within a control cycle (t1 + t3) according to the ratio. 前記期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な非通電期間とをランダムに分散させると共に、前記期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な通電期間とをランダムに分散させることを特徴とする請求項2記載の負荷駆動装置。 According to the ratio of the periods t1 and t2, the output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are randomly distributed within the control cycle (t1 + t2), and according to the ratio of the periods t1 and t3. The load driving device according to claim 2, wherein an output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are randomly distributed within a control cycle (t1 + t3). 前記制御手段は、前記駆動指令に応じて前記複数の負荷に対する信号出力パターンを決定すると、前記標準PWM信号の出力期間を、「0」から決定した期間まで徐々に長くするようにスタートアップ制御を行うことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の負荷駆動装置。When the control means determines a signal output pattern for the plurality of loads according to the drive command, the control means performs start-up control so that the output period of the standard PWM signal is gradually increased from “0” to the determined period. The load driving device according to claim 1, wherein the load driving device is provided. 前記制御手段は、前記連続的な非通電期間と前記標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期,又は前記連続的な通電期間と前記標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期をランダムに変動させて、それらの所定期間内での平均が、前記駆動指令に応じた出力レベルとなるように制御することを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の負荷駆動装置。The control means is a signal output cycle determined by the sum of the continuous non-energizing period and the output period of the standard PWM signal, or a signal determined by the sum of the continuous energizing period and the output period of the standard PWM signal. The load according to any one of claims 1 to 5, wherein an output cycle is randomly changed and control is performed so that an average of the output periods within a predetermined period becomes an output level corresponding to the drive command. Drive device. 前記制御手段は、前記標準PWM信号を台形波状として、波形の立上り期間と立下がり期間とが重複しない位相で出力することを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の負荷駆動装置。7. The load driving device according to claim 1, wherein the control means outputs the standard PWM signal in a trapezoidal waveform with a phase in which a rising period and a falling period of the waveform do not overlap. 電源に接続された複数の負荷を、PWM(Pulse Width Modulation)制御方式により夫々独立して駆動する方法において、In a method of independently driving a plurality of loads connected to a power source by a PWM (Pulse Width Modulation) control method,
前記複数の負荷を駆動する際に使用するPWM信号の標準デューティ比を、前記負荷の数をnとすると、(100/n)%に設定し、The standard duty ratio of the PWM signal used when driving the plurality of loads is set to (100 / n)%, where n is the number of loads,
前記複数の負荷のうち1の負荷に印加される標準デューティ比のPWM信号(以下、標準PWM信号)は、前記複数の負荷のうち他の負荷へ印加される標準PWM信号の通電期間と重複しない位相で出力されるものであって、A PWM signal having a standard duty ratio applied to one load among the plurality of loads (hereinafter referred to as a standard PWM signal) does not overlap with an energization period of a standard PWM signal applied to another load among the plurality of loads. Output in phase,
前記負荷の駆動指令の電圧レベルが、The voltage level of the load drive command is
前記標準デューティ比に相当する場合は、前記複数の負荷に対して、前記標準PWM信号が各々出力され、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、When it corresponds to the standard duty ratio, the standard PWM signal is output to each of the plurality of loads, and when the standard PWM signal output to the one load falls from the energization period, The standard PWM signal output to the one load is shifted from the standard PWM signal output to the other load so that the standard PWM signal applied to the other load rises.
前記標準デューティ比未満(標準未満レベル)に相当する場合は、連続的な非通電期間と前記標準PWM信号とを、前記駆動指令の電圧レベルに応じた比で切り替えて出力し、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される連続的な非通電期間が前記他の負荷に出力される連続的な非通電期間よりずれており、When it corresponds to less than the standard duty ratio (substandard level), a continuous non-energization period and the standard PWM signal are switched and output at a ratio according to the voltage level of the drive command, and the 1 When the standard PWM signal output to the other load falls from the energization period, the standard PWM signal output to the first load is the other so that the standard PWM signal applied to the other load rises. The standard PWM signal that is deviated from the standard PWM signal output to the other load and applied to the other load when the standard PWM signal output to the first load falls from the energization period. So that the continuous non-energization period output to the one load is shifted from the continuous non-energization period output to the other load,
前記標準デューティ比を超えるもの(標準超レベル)に相当する場合は、連続的な通電期間と前記標準PWM信号とを、前記駆動指令の電圧レベルに応じた比で切り替えて出力し、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち下がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち上がるように、前記1の負荷に出力される標準PWM信号が前記他の負荷に出力される標準PWM信号よりもずれており、かつ、前記1の負荷に出力される標準PWM信号の前記通電期間からの立ち上がりの際に、前記他の負荷に印加する標準PWM信号が立ち下がるように、前記1の負荷に出力される連続的な通電期間が前記他の負荷に出力される連続的な通電期間よりもずれるように出力することを特徴とする負荷駆動方法。If it corresponds to a value exceeding the standard duty ratio (standard super level), a continuous energization period and the standard PWM signal are switched and output at a ratio according to the voltage level of the drive command, and When the standard PWM signal output to one load falls from the energization period, the standard PWM signal output to the first load is such that the standard PWM signal applied to the other load rises. A standard PWM signal that is deviated from a standard PWM signal output to another load and that is applied to the other load when the standard PWM signal output to the first load rises from the energization period. So that the continuous energization period output to the one load deviates from the continuous energization period output to the other load. Law.
前記標準デューティ比を、(100/m)%に設定した場合(m=n)、When the standard duty ratio is set to (100 / m)% (m = n),
前記電源電圧をV(B),前記駆動指令の出力レベルをV(IN),前記標準PWM信号の出力期間をt1,前記連続的な非通電期間をt2,前記連続的な通電期間をt3とすると、The power supply voltage is V (B), the output level of the drive command is V (IN), the output period of the standard PWM signal is t1, the continuous non-energization period is t2, and the continuous energization period is t3. Then
前記負荷の駆動指令の出力レベルが前記標準未満レベルの場合は、When the output level of the load drive command is less than the standard level,
V(IN)=t1/(t1+t2)×V(B)/mV (IN) = t1 / (t1 + t2) × V (B) / m
となるように期間t1,t2の比を設定し、The ratio of the periods t1, t2 is set so that
前記負荷の駆動指令の出力レベルが前記標準超レベルの場合は、When the output level of the load drive command is the standard super level,
V(IN)=(t1/m+t3)/(t1+t3)×V(B)V (IN) = (t1 / m + t3) / (t1 + t3) × V (B)
となるように期間t1,t3の比を設定することを特徴とする請求項8記載の負荷駆動方法。The load driving method according to claim 8, wherein a ratio between the periods t1 and t3 is set so as to satisfy
前記期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な非通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返すと共に、前記期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な通電期間とを所定のパターンで交互に繰り返すことを特徴とする請求項9記載の負荷駆動方法。The output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are alternately repeated in a predetermined pattern in a control cycle (t1 + t2) according to the ratio of the periods t1 and t2, and the periods t1 and t3 10. The load driving method according to claim 9, wherein an output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are alternately repeated in a predetermined pattern within a control cycle (t1 + t3) according to the ratio. 前記期間t1,t2の比に応じて、制御周期(t1+t2)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な非通電期間とをランダムに分散させると共に、前記期間t1,t3の比に応じて、制御周期(t1+t3)内において前記標準PWM信号の出力期間と前記連続的な通電期間とをランダムに分散させることを特徴とする請求項10記載の負荷駆動方法。According to the ratio between the periods t1 and t2, the output period of the standard PWM signal and the continuous non-energization period are randomly distributed within the control cycle (t1 + t2), and according to the ratio between the periods t1 and t3. The load driving method according to claim 10, wherein an output period of the standard PWM signal and the continuous energization period are randomly distributed within a control cycle (t 1 + t 3). 前記駆動指令に応じて前記複数の負荷に対する信号出力パターンを決定すると、前記標準PWM信号の出力期間を、「0」から決定した期間まで徐々に長くするようにスタートアップ制御を行うことを特徴とする請求項8乃至11の何れかに記載の負荷駆動方法。When a signal output pattern for the plurality of loads is determined according to the drive command, start-up control is performed so that the output period of the standard PWM signal is gradually increased from “0” to the determined period. The load driving method according to claim 8. 前記連続的な非通電期間と前記標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期,又は前記連続的な通電期間と前記標準PWM信号の出力期間との和で決まる信号出力周期をランダムに変動させて、それらの所定期間内での平均が、前記駆動指令に応じた出力レベルとなるように制御することを特徴とする請求項8乃至12の何れかに記載の負荷駆動方法。A signal output cycle determined by the sum of the continuous non-energization period and the output period of the standard PWM signal, or a signal output cycle determined by the sum of the continuous energization period and the output period of the standard PWM signal is randomly selected. The load driving method according to any one of claims 8 to 12, wherein the load driving method is controlled so that an average of the output values within a predetermined period becomes an output level corresponding to the driving command. 前記標準PWM信号を台形波状として、波形の立上り期間と立下がり期間とが重複しない位相で出力することを特徴とする請求項8乃至13の何れかに記載の負荷駆動方法。The load driving method according to any one of claims 8 to 13, wherein the standard PWM signal is output in a trapezoidal waveform with a phase in which a rising period and a falling period of the waveform do not overlap.
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